公开(公告)号：CN108281378B

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN201810174097.6

申请日：2013-09-04

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 石桥惠二 ,  八乡昭广 ,  广村友纪 ,  松本直树 ,  中畑成二 ,  中西文毅 ,  柳泽拓弥 ,  上松康二 ,  关裕纪 ,  山本喜之 ,  善积祐介 ,  三上英则

IPC: H01L21/762

Abstract: 本发明提供一种III族氮化物复合衬底、半导体器件及它们的制造方法。所述III族氮化物复合衬底具有75mm或更大的直径，包括支撑衬底以及具有10μm或更大且250μm或更小的厚度的III族氮化物膜，所述支撑衬底和所述III族氮化物膜彼此接合，所述III族氮化物膜的厚度的标准偏差st与所述III族氮化物膜的厚度的平均值mt的比值st/mt为0.001或更大且0.2或更小，并且所述III族氮化物膜的主表面和预定面取向的面之间的偏离角的绝对值的标准偏差so与所述偏离角的绝对值的平均值mo的比值so/mo为0.005或更大且0.6或更小。

公开(公告)号：CN108281378A

公开(公告)日：2018-07-13

申请号：CN201810174097.6

申请日：2013-09-04

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 石桥惠二 ,  八乡昭广 ,  广村友纪 ,  松本直树 ,  中畑成二 ,  中西文毅 ,  柳泽拓弥 ,  上松康二 ,  关裕纪 ,  山本喜之 ,  善积祐介 ,  三上英则

IPC: H01L21/762 ,  B32B7/04

CPC classification number: H01L21/76251 ,  B32B7/02 ,  B32B7/04 ,  B32B7/06 ,  B32B2307/20 ,  H01L21/76254 ,  H01L21/76256 ,  H01L29/2003 ,  H01L33/007 ,  H01L33/0079 ,  H01L33/025 ,  H01L2924/0002 ,  Y10T428/24298 ,  Y10T428/24322 ,  Y10T428/24331 ,  Y10T428/2495 ,  Y10T428/24975 ,  Y10T428/26 ,  Y10T428/265 ,  Y10T428/31 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明提供一种III族氮化物复合衬底、半导体器件及它们的制造方法。所述III族氮化物复合衬底具有75mm或更大的直径，包括支撑衬底以及具有10μm或更大且250μm或更小的厚度的III族氮化物膜，所述支撑衬底和所述III族氮化物膜彼此接合，所述III族氮化物膜的厚度的标准偏差st与所述III族氮化物膜的厚度的平均值mt的比值st/mt为0.001或更大且0.2或更小，并且所述III族氮化物膜的主表面和预定面取向的面之间的偏离角的绝对值的标准偏差so与所述偏离角的绝对值的平均值mo的比值so/mo为0.005或更大且0.6或更小。

公开(公告)号：CN104641453A

公开(公告)日：2015-05-20

申请号：CN201380046378.9

申请日：2013-09-04

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 石桥惠二 ,  八乡昭广 ,  广村友纪 ,  松本直树 ,  中畑成二 ,  中西文毅 ,  柳泽拓弥 ,  上松康二 ,  关裕纪 ,  山本喜之 ,  善积祐介 ,  三上英则

IPC: H01L21/02

CPC classification number: H01L21/76251 ,  B32B7/02 ,  B32B7/04 ,  B32B7/06 ,  B32B2307/20 ,  H01L21/76254 ,  H01L21/76256 ,  H01L29/2003 ,  H01L33/007 ,  H01L33/0079 ,  H01L33/025 ,  H01L2924/0002 ,  Y10T428/24298 ,  Y10T428/24322 ,  Y10T428/24331 ,  Y10T428/2495 ,  Y10T428/24975 ,  Y10T428/26 ,  Y10T428/265 ,  Y10T428/31 ,  H01L2924/00

Abstract: 提供具有低薄层电阻且以高良率制造的III族氮化物复合衬底及其制造方法，以及采用III族氮化物复合衬底制造III族氮化物半导体器件的方法。III族氮化物复合衬底(1)包括III族氮化物膜(13)以及由化学组成不同于III族氮化物膜(13)的材料形成的支撑衬底(11)。III族氮化物膜(13)以直接方式和间接方式中的一种接合至支撑衬底(11)。III族氮化物膜(13)具有10μm或更大的厚度。III族氮化物膜(13)侧的主表面(13m)的薄层电阻为200Ω/sq或更小。制造III族氮化物复合衬底(1)的方法包括以下步骤：直接或间接地将III族氮化物膜(13)和支撑衬底(11)彼此结合；以及减少彼此结合的III族氮化物膜(13)和/或支撑衬底的厚度。

公开(公告)号：CN102025104B

公开(公告)日：2014-07-02

申请号：CN201010284406.9

申请日：2010-09-10

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 善积祐介 ,  盐谷阳平 ,  京野孝史 ,  足立真宽 ,  秋田胜史 ,  上野昌纪 ,  住友隆道 ,  德山慎司 ,  片山浩二 ,  中村孝夫 ,  池上隆俊

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01S5/34333 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01S5/0014 ,  H01S5/0021 ,  H01S5/0202 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/3211

Abstract: 一种III族氮化物半导体激光器元件及其制作方法，在六方晶系III族氮化物的c轴朝向a轴方向倾斜的支撑基体的半极性面上，具有能够实现低阈值电流的激光谐振器。作为激光谐振器的第1和第2切断面(27、29)与a-n面交叉。III族氮化物半导体激光器元件(11)具有在a-n面和半极性面(17a)的交叉线方向上延伸的激光波导。因此，能够利用可实现低阈值电流的能带跃迁的发光。在激光器结构体(13)中，第1面(13a)是第2面(13b)的相反侧的面。第1及第2切断面从第1面的边缘(13c)延伸至第2面的边缘(13d)。切断面不通过干法蚀刻形成，并且与c面、m面或a面等现有的解理面不同。

公开(公告)号：CN103650263A

公开(公告)日：2014-03-19

申请号：CN201280032130.2

申请日：2012-06-29

Applicant: 住友电气工业株式会社 ,  索尼株式会社

Inventor： 盐谷阳平 ,  善积祐介 ,  京野孝史 ,  住友隆道 ,  上野昌纪 ,  梁岛克典 ,  田才邦彦 ,  中岛博

IPC: H01S5/042 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01L33/14 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02576 ,  H01L21/02579 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/16 ,  H01L33/32 ,  H01S5/0014 ,  H01S5/0202 ,  H01S5/0421 ,  H01S5/3063 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/3211 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04

Abstract: 本发明提供一种包含无损结晶性而具有比较小的接触电阻及比较高的载流子浓度的p型接触层的III族氮化物半导体元件及其制造方法。该III族氮化物半导体元件包括：接触层(25a)，设置于发光层(17)上；接触层(25b)，设置于接触层(25a)上，与接触层(25a)直接接触；及电极(37)，设置于接触层(25b)上，与接触层(25b)直接接触。接触层(25a)及接触层(25b)由p型的相同氮化镓系半导体构成，接触层(25a)的p型掺杂剂的浓度低于接触层(25b)的p型掺杂剂的浓度，接触层(25a)与接触层(25b)的界面J1自与沿c轴延伸的基准轴(Cx)正交的面(Sc)以50度以上且小于130度的角度倾斜，接触层(25b)的膜厚为20nm以下。

公开(公告)号：CN103582938A

公开(公告)日：2014-02-12

申请号：CN201180071382.1

申请日：2011-06-03

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 斋藤雄 ,  冈田政也 ,  善积祐介 ,  木山诚 ,  上野昌纪 ,  片山浩二 ,  中村孝夫

IPC: H01L21/338 ,  H01L21/20 ,  H01L21/205 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/336 ,  H01L29/12 ,  H01L29/778 ,  H01L29/78 ,  H01L29/80 ,  H01L29/812

CPC classification number: H01L29/66462 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/0243 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/30621 ,  H01L21/3085 ,  H01L21/3086 ,  H01L29/045 ,  H01L29/2003 ,  H01L29/41766 ,  H01L29/7788 ,  H01L29/7789

Abstract: 提供一种具有能够避免沟道层的载流子浓度增大而降低泄漏的结构的、氮化物电子器件。半导体叠层（15）的斜面（15a）及主面（15c）分别相对于第一基准面及第二基准面（R1、R2）延伸。由于半导体叠层（15）的主面（15c）相对于表示六方晶类III族氮化物的c轴方向的基准轴（Cx）以5度以上40度以下的范围内的角度倾斜，且第一基准面（R1）的法线与基准轴（Cx）所构成的角度小于第二基准面（R2）的法线与基准轴（Cx）所构成的角度，所以能够使沟道层（19）的氧浓度小于1×1017cm-3。因此，在沟道层（19）中，能够避免因氧添加而载流子浓度增加的情况，能够降低经由沟道层的晶体管的泄漏电流。

公开(公告)号：CN101958509B

公开(公告)日：2013-11-27

申请号：CN201010231379.9

申请日：2010-07-15

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 住友隆道 ,  盐谷阳平 ,  善积祐介 ,  上野昌纪 ,  秋田胜史 ,  京野孝史

IPC: H01S5/10 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01S5/34333 ,  B82Y20/00 ,  H01S5/2004 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/3202 ,  H01S2302/00

Abstract: 一种氮化镓类半导体激光二极管，能够使用半极性面形成500nm以上的光的激光振荡。活性层(29)设置成产生波长500nm以上的光，因此应限制在中心半导体区域(29)的光的波长为长波长，使用双层结构的第一导光层(27)和双层结构的第二导光层(31)。由AlGaN及InAlGaN的至少任意一种构成的包层(21)的材料不同于III族氮化物半导体，并且第一外延半导体区域(15)的厚度(D15)比中心半导体区域(19)的厚度(D19)厚，但第一～第三界面J1、J2、J3上的失配位错密度为1×106cm-1以下。III族氮化物半导体激光二极管中，能够避免c面作为滑移面作用时的晶格驰豫在界面J1、J2、J3的该半导体层中产生。

公开(公告)号：CN102187482B

公开(公告)日：2013-11-06

申请号：CN200980141390.1

申请日：2009-10-19

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 住友隆道 ,  秋田胜史 ,  京野孝史 ,  善积祐介

IPC: H01L33/32 ,  H01L21/205 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01L21/0254 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02579 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/0062 ,  H01L33/007 ,  H01L33/06 ,  H01L33/16 ,  H01L33/32 ,  H01S5/34333

Abstract: 本发明提供一种制造氮化物基半导体发光元件的方法，该方法在形成p型氮化镓基半导体区域和势垒层时可减少阱层的劣化。在生长出氮化镓基半导体区域(13)后，在衬底(11)上生长势垒层(21a)。势垒层(21a)在时刻t1～t2的期间内在生长温度TB下形成。生长温度TB(＝T2)在摄氏760度以上、摄氏800度以下的范围内。在时刻t2，势垒层(21a)的生长结束。在生长出势垒层(21a)后，不中断生长而在衬底(11)上生长阱层(23a)。阱层(23a)在时刻t2～t3的期间内在生长温度TW(＝T2)下形成。生长温度TW与生长温度TB相同，并且可在摄氏760度以上、摄氏800度以下的范围内。阱层(23a)的铟含量为0.15以上。继而，不中断生长而反复进行阱层和势垒层的生长。

公开(公告)号：CN103377915A

公开(公告)日：2013-10-30

申请号：CN201310153045.8

申请日：2013-04-27

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 住友隆道 ,  上野昌纪 ,  善积祐介 ,  盐谷阳平

IPC: H01L21/324 ,  H01S5/343

CPC classification number: H01L33/0062 ,  B82Y20/00 ,  H01L33/0095 ,  H01L33/305 ,  H01S5/0206 ,  H01S5/0421 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/2068 ,  H01S5/3063 ,  H01S5/3202 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04

Abstract: 提供一种能够通过较短时间的热处理使p型掺杂物活性化的、氮化镓系半导体的制造方法、III族氮化物半导体器件的制造方法以及III族氮化物半导体器件。在大气压下进行的热处理(例如大气压的氮气气氛中的热处理)中，如符号“空白三角形”所示，短时间内p型GaN层的比电阻为2.5Ω·cm左右，长时间(30分钟)内p型GaN层的比电阻为2.0Ω·cm左右。但是，长时间(30分钟)的热处理无法提供所需的接触电阻。相反，可提供所需的接触电阻的短时间的热处理在p型GaN层上无法实现所需的比电阻。即，在可实现上述接触电阻的热处理时间下，未进行充分的活性化，无法获得低比电阻。

公开(公告)号：CN102422497B

公开(公告)日：2013-09-18

申请号：CN201080020695.X

申请日：2010-02-26

Applicant: 住友电气工业株式会社

Inventor： 盐谷阳平 ,  善积祐介 ,  京野孝史 ,  秋田胜史 ,  上野昌纪 ,  住友隆道 ,  中村孝夫

IPC: H01S5/343 ,  H01L21/205

CPC classification number: H01S5/32341 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02573 ,  H01L21/0262 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/34333

Abstract: 本发明提供一种III族氮化物半导体激光二极管，其具有能够提供较高的光限制及载流子限制的覆层。在(20-21)面GaN衬底(71)上，以产生晶格弛豫的方式生长n型Al0.08Ga0.92N覆层(72)。在n型覆层(72)上，以产生晶格弛豫的方式生长GaN光导层(73a)。在光导层(73a)上，以不产生晶格弛豫的方式生长有源层(74)、GaN光导层(73b)、Al0.12Ga0.88N电子阻挡层(75)及GaN光导层(73c)。在光导层(73c)上，以产生晶格弛豫的方式生长p型Al0.08Ga0.92N覆层(76)。在p型覆层(76)上，以不产生晶格弛豫的方式生长p型GaN接触层(77)，从而制作半导体激光器(11a)。结(78a)～(78c)的位错密度大于其它结的位错密度。